Quais são as três categorias de métodos de armazenamento de energia?

De acordo com o método de armazenamento de energia, o armazenamento de energia pode ser dividido em três categorias: armazenamento de energia física, armazenamento de energia química e armazenamento de energia eletromagnética. O armazenamento de energia física inclui principalmente armazenamento de energia de água bombeada, armazenamento de energia de ar comprimido, armazenamento de energia de volante, etc., e o armazenamento de energia química inclui principalmente chumbo. Baterias ácidas, baterias de íon-lítio, baterias de sódio-enxofre, baterias de fluxo, etc. O armazenamento de energia eletromagnética inclui principalmente armazenamento de energia de supercapacitor e armazenamento de energia supercondutora.
Armazenamento de energia da bateria
As baterias de chumbo-ácido são geralmente usadas em aplicações de alta potência e são usadas principalmente para fontes de alimentação de emergência, veículos a bateria e armazenamento do excesso de energia em usinas de energia. Baterias secas recarregáveis ​​também podem ser usadas em aplicações de baixo consumo de energia: como baterias de níquel-hidreto metálico, baterias de íon-lítio, etc.
A bateria de fluxo totalmente de vanádio é uma bateria de armazenamento de energia em grande escala que realiza a conversão recíproca de energia química em energia elétrica por meio de mudanças no estado de valência dos íons de vanádio, armazenando e liberando assim a energia gerada pela energia eólica ou solar. É vividamente chamado de “poder” na indústria. banco". A indústria de baterias de vanádio usada em países desenvolvidos, como os Estados Unidos e o Japão, para redução de picos de usinas de energia e armazenamento de energia eólica, desenvolveu-se rapidamente e a tecnologia está basicamente madura. [6] Em comparação com as baterias de lítio, a maior vantagem de baterias de fluxo totalmente de vanádio é que elas não queimam nem explodem. [7]
Armazenamento de energia do indutor
O próprio indutor é um elemento de armazenamento de energia, e sua energia elétrica armazenada é proporcional à sua própria indutância e ao quadrado da corrente que flui através dele: E=L*I*I/2. Como os indutores têm resistência à temperatura ambiente e a resistência consome energia, muitas tecnologias de armazenamento de energia utilizam supercondutores. O armazenamento de energia indutiva ainda não está maduro, mas há exemplos de sua aplicação em relatórios.
Armazenamento de energia do capacitor
O capacitor também é um elemento de armazenamento de energia, e sua energia elétrica armazenada é proporcional à sua própria capacitância e ao quadrado da tensão terminal: E=C*U*U/2. O armazenamento capacitivo de energia é fácil de manter e não requer supercondutores. Outro aspecto importante do armazenamento de energia capacitiva é que ele pode fornecer alta potência instantânea, o que é muito adequado para lasers, lâmpadas flash e outras aplicações.
O supercapacitor, também conhecido como capacitor eletroquímico, é um novo tipo de dispositivo de armazenamento de energia entre os capacitores tradicionais e as baterias recarregáveis. Sua estrutura é semelhante à de uma bateria e consiste principalmente em quatro partes: eletrodos duplos, eletrólito, coletor de corrente e separador. , tem as vantagens de alta densidade de potência, longo ciclo de vida, bom desempenho em baixas temperaturas, segurança, confiabilidade e respeito ao meio ambiente. Porém, devido à resistência de baixa tensão do dielétrico e à existência de corrente de fuga, a energia armazenada e o tempo de retenção são limitados. Atualmente, os supercapacitores são baseados principalmente em capacitância de camada dupla na interface eletrodo/eletrólito de carbono poroso, ou quase capacitância gerada por óxidos metálicos ou polímeros condutores para obter armazenamento de energia.
Além disso, existem outras formas de armazenamento de energia: como o armazenamento de energia mecânica.